Légende alternative :

étudié. N = nombre total d'individus de l'espèce = abondance M = nombre d'individus capturés + marqués ● L'estimation par capture - marquage - recapture Cette méthode permet d'estimer l'effectif d'une population (= groupe d'êtres vivants appartenant à la même espèce, qui vivent dans le même espace, dans un même temps), d'une espèce ou d'un taxon (genre, famille) à partir d'échantillons n = nombre d'individu de la recapture m = nombre d'individus marqués lors de la recapture CAPTURE MARQUAGE RECAPTURE COMPTAGE Ensemble à étudier en étang ESTIMATION O Espèce A Espèce B . Espèce C MAIS, pour cette méthode: la population doit être fermé (il ne faut pas qu'elle évolue) la durée entre capture et recapture doit être courte (évite mort + naissances) mais, suffisamment importante pour: assurer un brassage des individus repose sur le principe de proportionnalité Nombre d'individus marqués Nombre d'individus total L'estimation par intervalle de confiance Cette méthode quantifie la précision de l'estimation, dépend de la taille de l'échantillon Capture Recapture M Echantillon prélevé N N MⓇ me N= nx M intervalle de confiance encadre une valeur estimé sur un échantillon en donnant une marge d'erreur Ic = intervalle de confiance f = fréquence ou proportion d'individus marqués (m) dans l'échantillon (n) de recapture Ic=|f- f = m/n = nombre d'individus de l'échantillon de recapture nbr de mouettes marquées nbr total de mouettes La proportion réelle dans la population totale à une probabilité de 95% de se situer dans l'intervalle de confiance encadrant la proportion estimée à partir de l'échantillon (niveau de confiance = 95%) exemple: capture 1 000 5 021 Il y a 95% de chances que si l'on renouvelle l'expérimentation dans les mêmes conditions, l'estimation du nombre de mouettes se trouve entre 4 165 et 6 176 mouettes. (f = 20% signifie qu'il y avait 20% de mouettes marquées dans l'échantillon de recapture) f m 72 239 1 200 recapture 239 1 200 ≈ 0,2 soit 20 % 239 I= 1 1 200 √1 200 I= [0,17; 0,23] 239 1 200 1 √1 200¹ [ƒ ] 1 √nis + Estimation inférieure de N=N-IX N = 5021 - 0,17 x 5 021= 5 021-856= 4 165 Estimation supérieure de N = N + I₂x N = 5 021 +0,23 x 5021 5 021 +1 155 = 6 176 L'intervalle de confiance pour N est: 4 165 < N < 6 176 II. L'ÉVOLUTION GÉNÉTIQUE D'UNE POPULATION Au cours de l'évolution biologique, la composition génétique d'une espèce change de génération en génération. Cependant, le modèle de Hardy-Weinberg prévoit que la structure génétique d'une population reste stable d'une génération à une autre dans certaines conditions. Tout écart par rapport aux résultats de l'équilibre de Hardy - Weinberg est dû aux effets de forces évolutives. Le modèle de HW prédit le maintien des fréquences des allèles au cours des générations. Cette stabilité est appelée l'équilibre de HW. f(génotype)= nbr d'individus de ce génotype / nbr total d'individus f(allèle) = nbr total de l'allèle donné / 2 x nbr total d'individus La fréquence génotypique donne les proportions des différentes combinaisons alléliques possibles (=génotypes). La fréquence allélique donne la fréquence de chaque allèle. exemple pour un gène possédant deux allèles A et a. La fréquence allélique est la proportion de l'allèle A et la proportion de l'allèle a dans la population. La fréquence génotypique donne les proportions de chacun des génotypes possibles (A//A), (A//a) et (a//a). Chaque individu porte 2 allèle donc, p + q = 1 (avec p = f(A) et q = f(a)) Fréquence des génotypes attendus en 2e génération: (A//A) = p² (A//a) = 2pq (alla) = q² donc: (pour la génération suivante) f(A) = f(A//A) + 1/2 (Alla) f(a) = f(alla) + 1/2 (Alla) fréquences génotypiques = p² + q² + 2pq = 1 ⇒ équilibre de HW Une population qui n'évolue pas respecte l'équilibre de Hardy-Weinberg ssi: la fréquence d'un homozygote est p² la fréquence de l'autre homozygote est q² la fréquence de l'hétérozygote est 2pq Autrement dit, l'équilibre de HW est atteint si p² + q² + 2pq = 1 Une population ne respectant pas cet équilibre est une population qui évolue. Plusieurs mécanismes possibles: elle subit des mutations sélection sexuelle: l'accouplement ne se fait pas au hasard sélection naturelle: certains allèles sont favorisés par rapport à d'autres dérive génétique: variation aléatoire de la fréquence allélique, plus la population est petite plus la dérive génétique aura de l'effet migrations: cela augmente les flux génétiques entre population ● Les effets des forces évolutives Les fréquences des allèles varient au cours des générations. Ces variations sont liées aux effets de forces évolutives telles que migration, mutation, sélection ou dérive. *Pour vérifier si la population évolue, on vérifie les fréquences alléliques et génotypiques d'une génération à l'autre. f(A) = f(A//A) + ½ (Alla) f(a) = f(alla) + 1/2 (Alla) *La sélection naturelle favorise les individus possédant les allèles les mieux adaptés aux conditions de vie du milieu, ou ceux qui ont un plus grand succès reproducteur. Les allèles de ces individus sont donc plus fréquemment transmis. La fréquence de l'allèle favorisé augmente et celle de l'allèle défavorisé diminue. *La dérive génétique sélectionne au hasard les allèles dans les populations isolées de faible effectif. A terme cela conduit à la disparition de certains allèles, donc à un appauvrissement de la diversité génétique. Plus l'effectif est petit, plus la dérive génétique est rapide.